DE912167C

DE912167C - Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von wolligen Metall-, Eisen- und Stahlspaenen

Info

Publication number: DE912167C
Application number: DET1472D
Authority: DE
Inventors: Erich Schultz
Original assignee: HUETTENWERKE PHOENIX AG
Current assignee: HUETTENWERKE PHOENIX AG
Priority date: 1943-02-17
Filing date: 1943-02-17
Publication date: 1954-05-24

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von wolligen Metall-, Eisen- und Stahlspänen Die Wiederverarbeitung wolliger und buschiger Drehspäne stößt 'bei jedem hüttenmännischen Verfahren, sei es beispielsweise im Martinstahlwerk oder im Hochofen, auf große Schwierigkeiten, wenn nicht vorher eine Umformung der Späne in eine chargierfähige Form erfolgt.
Um die gewünschte Chargierfähigkeit der Späne zu erreichen, hat man bereits verschiedene Vorschläge gemacht. So z. B. ist es bekannt, wollige Späne im sogeniannten Späne'brecher zu zerkleinern., um auf diese Weise die bauchigen Spänehaufen auseinander zu bekommen. Hier tritt aber die Schwierigkeit auf, daß Späne aus weichem Eisen sich schlecht brechen lassen. Dias Verfahren eignet sich daher nur für Stahlspäne, die leichter als Eisenspäne gebrochen werden. können, nicht aber auch läßt es sich .in, befriedigender Weise für Eisenspäne anwenden, da letztere nicht brechen und den Brecher verstopfen. Aus diesem Grunde ist auch bei Mischspänm eine vorherige Trennung der Stahlspänie von den Eisenspänen gewünscht und erforderlich, was aber einen großen Mtaufwand erfordert und sich nicht immer ermöglichen läßt.
Ein weiterer Vorschlag geht dahin, die Späne unter hohem Diruck von etwa zoo bis 25o kg/em2 au paketwren. Bei diesem Verfahren tritt der entgegengesetzte Fall ein, indem weiche Eisenspäne sich zu Paketen zusammenpressen lassen, Stahlspäne dagegen nicht, da sie brechen. und ein Paketieren der letzteren in der Presse daher nicht möglich ist. Hinzu kommt noch, daß die Leistung solcher Pa.ketierungspressen sehr gering ist, wenn die Pakete beispielsweise für den Hochofen chargierfähige Abmessungen von etwa maimal 40 ;:% 40 X 2o haben sollen. Solche Pakete wiegen maximal nur etwa 6o kg, und der Ablauf des Preßvorganges ermöglicht :eine Stundenleistung von etwa 1,2 bis i,q.Tonnen, das sind Mengen, die für den Hachofenbetrieb bedeutungslos sind-.
Ein drittes Verfahren, Wallspäne chargierfähig zu machen, besteht darin, dieselben zu brennen. Durch das Bremen wird das Volumen der Späne stark verringert, da die Späne zusammenschmelzen oder infolge der Oxydation brüchig werden und beim Verladen zerbröckeln. Solche gebrannten Späne eignen sich zum Einsatz im Martinofen an Stelle von Eisenerz, und sie können auch im Hochofen bequem in großer Menge verhüttet werden. Metallurgisch gesehen aber ist das Verfahren für die Verhüttung im Hochofen naturgemäß sehr ungünstig, denn @es werden die Späne zunächst zurr großen Teil oxydiert, um alsdann im Hochofen wieder reduziert zu werden. Dieses Verfahren erfordert einen erheblichen höheren Koksverbrauch als dies der Fall ist, wenn nicht gebrannte Späne umgeschmolzen werden.
Endlich noch ist ein Verfahren bekannt, bei dem Metallspäne in einem Schneckengehäuse von einer Transportschnecke erfaßt und nach ihrer Zusamm@endrängung mittels eines Messers zerkleinert werden. Dieser Vorschlag hat jedoch den Nachteil, daß Park verfilzte und bauschige Späne oder vorgebrannte Späne sich nicht ohne weiteres durch das Schneckengetriebe ziehen lassen, so daß mit der Vorrichtung der gewünschte Erfolg sich ebenfalls nicht erreichen läßt.
U m die den bisher vorgeschlagenen Verfahren anhaftenden Nachteile zu vermeiden, beschreitet das Verfahren. gemäß der Erfindung unter Benutzung einer geeigneten Vorrichtung einen ganz anderen neuen Weg, indem vorgeschlagen wird, die Späne zunächst unter Anwendung eines weit geringeren Druckes ;als bei dein bisherigen Preßverfahren nur auf etwa 1/s bis 1/1o ihres ursprünglichen Raumgehaltes. zusamnienzudrücken und mittels eines Schereiimessers abzuschneiden, wobei .als Scherenm-esser ein Messer, wie es z. B. hei Schrottscheren bekannt ist, vorgesehen wird, oder aber es können auch mehrere Messer rotierend ;angeordnet werden. Die Erfindung verzichtet bewußt ;einerseits auf eine Zusammenpressung der Späne auf kleinsten Raum, wodurch der hierfür @erforderliche Kraftbedarf verhältnismäßig gering ist, .denn @es kommt bei der Verhüttung z. B. im Hochofen nicht so sehr auf Volumenverminderung ,a1 darauf an, daß die Späne ihre Bauschigkeit verlieren und dadurch gegichtet werden können, andererseits aber ist es gemäß dem Vorschlage der Erfindung erforderlich, diese mäßig zusammengedrückten Späne, die jedoch in sich noch fest zusammenhängen, weiter zu zerkleinern, wobei an Stelle des umzweckmäßigen Brechers die Schere tritt. Bei einem .derartigen Vorschlag ist eine Verstopfung nicht mehr möglich, und es ist auch vollkommen ;gleichgültig, ob die zu verarbeitenden Späne .aus Stahl oder Weicheisen oder aus einem Gemisch beider Arten bestehen, wobei je nach Wunsch die Späne kurz oder lang geschnitten werden können. Ein Hauptvorteil des erfindungsg,emäßen Vorschlages besteht .auch darin, daß der Preß- lind Zerkleinerungsvorgang nicht, wie bei dem bisherigen Pressen zu Paketen, in gewissen Abständen erfolgt, sondern fortlaufend vor sich geht, da der Aufgabetrichter stets mit Spänen gefüllt bleibt und die Pr@eßplatte .die Spänemenge für jeweils einen Arbeitsgang niederdrückt. Dadurch wird die Leistung erheblich gesteigert, zumal der erforderliche Zeitbedarf für die Arbeitsgänge sehr gering ist.
Eine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung ist in der Zeichnung meinem Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. i die Vorrichtung im Längsschnitt, während Fig.2 .diesle in Draufsicht darstellt.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus dem Aufgabetriehter i mit dem darunter befindlichen, mit der Preßplatte 2 versehenen Preßraum 3, unter dem ein weiterer Preßraum 4. mit einem hierin arbeitenden Preßkolben 5 angeordnet ist. Die Späne werden mittels Greifers od. dgl. in den Aufgabetrichter eingebracht und fällen in den ersten Preßraum 3. Während dieses Arbeitsganges steht der Preßkolben 5 in der mixt ausgezogenen Linien dargestellten Stellung, d. h. in der Stellung, in derer die Verbindung zwischen den beiden Preßräumen 3 und q. abschlüeßt, während die Preßplatte 2 im Preßraum 3 sich in hochgeklappter Lage befindet, wie in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Der Preßkolben 5 im Preßraum q. wird nun in die strichpunktierte Lage zurückgezogen und gleichzeitig die Preßplatte 2 des Preßraumes 3 in die strichpunktierte Lage gebracht, wobei sie die Späne auf etwa 1/3 zusammendrückt und in den zweiten Preßraum q. stößt. In dieser Stellung verbleibt die Preßplatte 2, bis der Preßkolben 5 wieder seine ausgezogene Lageeingenommen hat und damit die in dem Preßraum ¢ befindlichen zusammengedrückten Späne in das am Preßraum q. anschließende konische Zwischenstück 6 bzw. durch die Austrittsöffnung 7 unter abermaliger Zusammenpressung ,auf etwa 1/3 des Raumes unter das Scherenmesser 8 gedrückt hat. Sobald der Preßkolben wieder seine die beiden Preßräume 3 und 4 abschließende Lage -erreicht hat, geht die Preßplatte 2 in ihre Ausgangsstellung zurück und gibt den Preßratun 3 zur Aufnahme neuer Späne frei. Um den Preßraum 3 während des Preßvorganges gegen das Herabfallen weiterer Späne abzuschließen, ist die Preßplatte 2 mit einem Zylindersegment 9 ausgerüstet, das mit der Preßplatte 2 in .den Preßraum 3 einschwingt und dadurch den Raum 3 abschließt. Die bei 7 herausgedrückten, Späne werden vorn dem Scherenmesser 8 abgeschnitten und können über eine Aufgabevorrichtung ihrem Verwendungszweck zugeführt werden.
Die Betätigungen der Preßplatte 2, des Preßkolbens 5 sowie der Schere 8 können in bekannter Weise erfolgen, beispielsweise hydraulisch, durch mechanischen Antriebe oder durch Preßluft unter Zwischenschaltung ebenfalls bekannter Steuerorgane, die die wechselweise Arbeitsfolge gewährleisten. Dabei ist es möglich, die Schere 8 bei jedem. Preßvorgang einmal oder auch mehrmals schneiden zu lassen, je nachdem die Schnittlänge lang oder kürzer gewünscht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Zerkleinern von wolligen Metall-, Eisen- und Stahlspänen, dadurch gekennzeichnet, daß die Späne zunächst in einem ein- oder mehrfachen Arbeitsgang zusammengedrückt und hiernach auf die gewünschte Länge zerschnitten werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da,ß die Arbeitsgänge des Zusammendrückens und des Zerschneidens der Späne m einer wechselseitig aufeinander abgestimmten Reihenfolge selbsttätig aufeinanderfolgen.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, da:ß die Aufgabe der Späne und die Arbeitsgänge des Zusammendrückens und des Zerschneidens so vor sich geht, daß ein ununterbrochener Betrieb gewährleistet ist. ¢.
Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, bestehend aus einem; Aufgabetrichter (i), einem hierunter befindlichen, mit Preßplatt@e (2) versehenen Preßraum (3) sowie einem an -diesen angeschlossenen, mit Preßkol'ben (5) versehenen Preßraum (q.), dem ein Scherenmesser (8) nachgeschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch ¢, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßplatte (2) mit einem Zylindersegment (9) versehen ist, das beim Schwenken der Preßplatte (2) in den Preßraum (3) mit in den Raum einschwenkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und ¢, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Mitteln versehen ist, die eine Betätigung der Preßplatte (2), des Preßkolbens (5) sowie des Scherenmessers (8) auf hydraulischem Wege, durch mechanischen Antrieb oder durch Preßluft unter Zwischenschaltung eine wechselweise Arbeitsfolge gewährleistender Steuerorgane ermöglichen.. Angezogene Druckschriften: Dgutsche Patentschrift Nr. 273 782; schweizerische Patentschrift Nr. 75 q.23.